بالمقارنة مع طرق قطع المعادن الأخرى ، فإن القطع بالليزر له مزايا هائلة. على سبيل المثال ، يمكنها قطع المواد غير الحديدية بسرعة ، واستخدام طاقة أقل ، ويمكن الاعتماد عليها ، ويمكنها قطع الأشكال المعقدة. يجب على المشترين شراء آلة القطع بالليزر المناسبة للاستمتاع بالمزايا المذكورة. قبل اتخاذ قرار بشأن شراء آلة القطع بالليزر ، هناك حاجة لفهم العوامل التي تؤثر على جودة القطع لآلة الليزر.
ستنظر هذه المقالة في المعايير التي تحكم جودة القطع بالليزر. كما سيتحدث عن أنواع آلات القطع بالليزر.
جدول المحتويات
أنواع ماكينات القطع بالليزر
ما هي المعايير التي تحكم جودة آلات القطع بالليزر؟
وفي الختام
أنواع ماكينات القطع بالليزر
يتضمن القطع بالليزر طريقة تصنيع تستخدم شعاع ليزر عالي الطاقة يركز على قطع قطع العمل إلى تصميمات وأشكال مخصصة. هذا ينطوي على عدة أنواع من القطع ، وهي ؛ القطع المؤكسد والقطع الصهر والكشط. تتم عملية القطع بدقة عالية وتشطيب عالي الجودة ودقة. كما أنه ينطوي على تلوث أقل ، وإهدار أقل ، وضرر أقل للمادة.
عندما يتم تنفيذ عمليات القطع بالليزر الأساسية بشكل صحيح ، تكون النتيجة قطعًا دقيقًا. تشمل المراحل الحاسمة ما يلي:
- توليد شعاع الشدة المناسب
- تركيز الشعاع على الشغل
- طرد المواد بسبب التسخين والذوبان
- تحريك الشعاع لإنتاج القطع الكامل
ماكينات القطع بالليزر متوفرة في أنواع مختلفة والتي يتم تصنيفها إلى سائلة وغازية وصلبة. يتم تمييزها وفقًا لحالة وسيط الليزر النشط ، والذي يمكن أن يكون غازًا أو مادة صلبة أو سائلة.
فيما يلي الأنواع الرئيسية من الليزر:
1. قاطعات ليزر CO2
وسيط الليزر النشط لـ ليزر ثاني أكسيد الكربون هو خليط ثاني أكسيد الكربون. في البداية ، تم استخدام هذه الليزرات لقطع المواد غير المعدنية لأنها لم تكن قوية بما يكفي لاختراق المعادن. مع تقدم تقنية الليزر ، تم تمكين ليزر ثاني أكسيد الكربون لقطع المعادن ولكنه أكثر ملاءمة لقطع المواد العضوية وغير المعدنية.
2. قواطع ليزر كريستال
يتم استخدام مجموعة متنوعة من الوسائط ليزر الكريستال. وبعضها يشمل النيوديميوم المشبع بالنيوديميوم orthovanadate وعقيق ألمنيوم الإيتريوم المشبع بالنيوديميوم. يمكن للوسائط أن تقطع كل من المواد المعدنية وغير المعدنية لأنها ذات طاقة عالية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الليزر البلوري غالي الثمن وله عمر قصير مقارنة بأنواع الليزر الأخرى.
3. قواطع ألياف الليزر
ليزر الألياف توليد شعاع من خلال سلسلة من ثنائيات الليزر التي تنتقل بعد ذلك عبر الألياف الضوئية وتركز على قطعة العمل. خلال هذه العملية ، يتم تضخيم الحزمة جيدًا لإجراء التخفيضات المطلوبة. الليزرات الليفية أرخص ثمناً وتدوم طويلاً على عكس الليزرات البلورية.
ما هي المعايير التي تحكم جودة آلات القطع بالليزر؟
على مر السنين ، و آلة القطع بالليزر تم تطويره بسرعة لتحسين تطبيقه في صناعة معالجة المعادن. لقد حققت بعض المزايا ، بما في ذلك عرض القطع الضيق ، وسرعة القطع السريعة ، والدقة العالية ، والتطبيقات الواسعة.
ومع ذلك ، فقد تم قياس جودة آلة القطع بالليزر بمتطلبات معينة تحدد تفضيل المشترين. هذا بسبب التكنولوجيا المتقدمة ، وتطوير الإنتاج ، وتطبيق العمليات الجديدة. نتيجة لذلك ، يعتمد اختيار آلة القطع بالليزر على الجودة التي يمكن أن تقدمها.
أيضًا ، هناك عوامل مميزة تؤثر على جودة القطع بالليزر ، وهي تشمل ؛
- قوة الليزر
- مصدر الليزر
- سرعة القطع بالليزر
- غاز مساعد
- تركيز الليزر
- فوهة
- ضغط الغاز
فيما يلي العوامل التي تعزل وتقيم فعالية وجودة آلة القطع بالليزر.
1. الخشونة
يتميز شق القطع بمستوى من الخشونة بناءً على عمق الخطوط الرأسية التي تظهر على سطح القطع. الخشونة القياسية، R ، يتناقص مع زيادة طاقة الليزر ويزيد مع سماكة الصفيحة. على سبيل المثال ، باستخدام طاقة الليزر 800W ، تكون درجة الخشونة 10um لسمك الصفيحة 1mm ، و 20um لسمك 3mm ، و 25um لسمك الصفيحة 6mm.
الخشونة العالية تعني جودة قطع سيئة وتظهر من خلال خطوط عمودية واضحة وعميقة. جودة القطع الجيدة والسلسة ناتجة عن خشونة منخفضة حيث تكون الخطوط الرأسية ضحلة جدًا. الخشونة تؤثر على المظهر وخصائص الاحتكاك. الهدف هو تقليل الخشونة باستخدام نسيج ضحل لتحقيق جودة قطع أعلى.
2. خلل
يمكن تحديد جودة القطع بالليزر من خلال تكوين نتوءات. يقوم الغاز الإضافي بنفخ أي خبث موجود بعد قطع الليزر عبر المادة. ومع ذلك ، فإن بعض الخبث يبرد ويتدلى في الجزء السفلي من قطعة العمل لتشكيل نتوءات. بعض العوامل التي تسبب نتوءات هي ضغط الهواء غير الكافي ، والألواح السميكة ، وسرعات التغذية غير المتطابقة. إزالة نتوءات يحتاج إلى عمل إضافي. نتيجة لذلك ، تُظهر كمية وشدة النتوءات جودة القطع بالليزر.
3. العمودي
عادة ما يتم أخذ عمودي حافة القطع في الاعتبار عندما يتجاوز سمك الصفائح المعدنية 10 مم. هذا لأنه كلما كانت الحافة أكثر عمودية ، زادت جودة القطع. أثناء عملية القطع بالليزر ، يصبح الليزر متشعبًا بعيدًا عن التركيز. سيتسع القص نحو الأسفل أو الأعلى بناءً على موضع التركيز. بالإضافة إلى ذلك ، فإن حافة القطع تنحرف فقط عن الخط العمودي ببضع أجزاء من المئات من المليمتر.
4. ترسيب المواد
قبل تثقيب المواد وذوبانها ، تقوم آلة القطع بالليزر بضرب طبقة من السائل الزيتي على سطح قطعة العمل. القطع بالليزر غير مناسب لبعض المواد بسبب عملية التغويز هذه. يجب على المشتري استخدام الريح لإزالة الشق. ومع ذلك ، فإن التفريغ الهابط والصاعد يشكل ترسبًا على السطح. يجب التحكم في كمية الترسيب باستخدام حجم القطع الصحيح وطاقة الليزر ومحاذاة الفوهة.
5. حجم القطع
لتحقيق التجميع والاستخدام السلس للمكونات الميكانيكية المقطوعة بالليزر ، يجب أن يكون حجم القطع صحيحًا. يشار إلى هذا عادةً باسم الليزر kerf ، وهو جزء من المادة يحترق عندما يحترق الليزر من خلال قطعة عمل. يتراوح شقوق الليزر من 0.08 مم إلى 1 مم بناءً على نوع المادة.
يحتاج المشترون إلى قياس حجم القطع باستخدام المسماك للتأكد من أنها تفي بالمتطلبات. يجب ألا يتجاوز تحمل آلة القطع بالليزر. أيضًا ، يجب أن يكون تأثير القطع بالليزر النهائي هو نفسه مسار القطع الحالي. قد تؤدي الإعدادات غير الصحيحة أو مشاكل الفوهة إلى مسار ضوء غير صحيح. والجدير بالذكر أن الإعدادات غير الصحيحة والفوهة غير المحاذية لن تعطي منتجًا مستديرًا تمامًا.
6. جودة خارقة
في عملية القطع بالليزر ، يقوم رأس القطع بعمل ثقب صغير على سطح قطعة العمل. إلى جانب الحركة الخطية اللاحقة ، يشار إلى عملية التثقيب بالثقب. تعد جودة الثقب جانبًا حيويًا يتم اختباره للتأكد مما إذا كانت آلة القطع بالليزر تحتوي على المعلمات المطلوبة. يجب على المشترين التحقق من وجود ضوضاء غير طبيعية أو شرر غير طبيعي أو فجوات خارقة أكبر أثناء العملية. أي من هذه سيشير إلى المعلمات غير الصحيحة التي تعرضها آلة الليزر.
7. المنطقة المتأثرة بالحرارة
تحقق آلة القطع بالليزر تأثير القطع عن طريق تبخير أو إذابة المادة. يقوم الليزر بتسخين المادة حول شق القطع ، مما يؤدي إلى تغيير في هيكلها الجزيئي. يشار إلى هذه المنطقة التي يتغير فيها التركيب الجزيئي بسبب إشعاع الليزر بالمنطقة المتأثرة بالحرارة. يجب أن يكون حجم المنطقة المتأثرة بالحرارة معقولًا.
8. سرعة المعالجة
تعتمد سرعة الليزر على قوة الليزر ووضع الشعاع. يمكن لآلة القطع بالليزر أن تسجل سرعة قص قصوى تبلغ 3 م في الدقيقة. على سبيل المثال ، يمكن لآلة القطع بليزر الألياف 1500 واط أن تقطع الفولاذ الكربوني بسمك 3 مم بسرعة قصوى تبلغ 3.6 متر في الدقيقة. يمكن لآلة القطع بليزر الألياف 1000 واط أن تقطع الفولاذ الكربوني بسمك 6 مم بسرعة 1.4 متر في الدقيقة.
زيادة قوة آلة القطع بالليزر يمكن أن يرفع من سرعة القطع. تتضمن القوة طاقة خرج الليزر العامة وجودة الحزمة. بالإضافة إلى ذلك ، تؤثر النقطة المحورية على سرعة القطع بالليزر. تتناسب سرعة القاطع بالليزر على المعادن مع كثافة وسمك المادة. يجب ضبط سرعة القطع بالليزر بشكل مناسب لتحقيق جودة القطع.
9. دقة تحديد المواقع
في المتوسط ، تتمتع معظم أجهزة الليزر بقدرات قطع عالية الدقة. يجب أن يفكر المشترون في آلات القطع بالليزر التي تبلغ دقة تحديد المواقع فيها حوالي 0.05 مم ودقة تكرار تحديد المواقع تبلغ حوالي 0.03 مم. هذا يضمن آلة القطع بالليزر ذات الجودة العالية التي تعطي تشطيبات ناعمة بدون نتوءات. يتم تحقيق الدقة العالية عندما يدخل شعاع الضوء المتماسك إلى سطح المادة. يخترق الشعاع قطعة العمل وينتثر الضوء لخلق حالة تفتق الحافة. عادةً ما يكون قطر الفتحة التي يخرج منها الشعاع على جانب قطعة الشغل أصغر من قطر الجانب الذي تدخل منه.
وفي الختام
يجب على المشترين دراسة وتحليل العوامل التي تمت مناقشتها والتي تؤثر على جودة القطع لآلة الليزر. عملية القطع معقدة للغاية ، لذا فهي تحتاج إلى أقصى دقة للمعدات. يجب أن يفهم المشترون وأن يكونوا قادرين على اختيار ملف قطع الليزر التي تعطي تقطيعًا مرضيًا وتصنع المنتجات المطلوبة. للعثور على آلات القطع بالليزر ذات الكفاءة العالية والأداء العالي ، قم بزيارة Alibaba.com.
